车用开关电源的开关频率定多高才不影响EMC？

本文探讨了汽车电力应用中开关电源的开关频率如何确定，以及高开关频率对电磁兼容性（EMC）的影响。文章分析了不同应用场景下EMC标准的差异，以及如何通过系统评估和电路板布局优化来满足这些标准。

汽车电力应用中的开关频率选择

汽车电力应用中，开关电源的开关频率是怎么确定的？如果频率高了，是否不容易通过EMC标准？

首先这个需要考虑应用场景，不同的应用领域对于EMC的要求不一样的。

在汽车领域，电磁兼容性（EMC）的常规标准是CISPR 25，该标准规定了不同频段下的EMC性能指标。目前，汽车电子系统中常用的开关频率为400kHz和2.1MHz，这些频率的选择主要是为了避开AM（调幅）和FM（调频）广播频段，以减少电磁干扰。因此，这些频率的选择并不是因为高开关频率难以通过EMC测试，而是基于特定的应用需求。
例如，在雷达应用中，人们更倾向于使用8MHz的开关频率。这种高频率的选择并不是出于EMC的考虑，而是为了降低开关频率对雷达采样噪声的影响。因此，在考虑EMC的时候，需要对整个系统进行评估。

如果是单个电源，其实400kHz还是2.1MHz都不会有太大问题。然而，如果系统中存在多个电源，它会在相同的开关频率上去叠加这个能量，这会导致电磁兼容性（EMC）测试难以通过。因此，可能需要对不同电源进行微调，例如将一个电源的开关频率设置为380kHz，而另一个设置为420kHz，以此来分散能量分布。此外，开启展频功能也有助于解决这一问题。所以不是开关频率越高越不容易通过EMC测试，关键在于整个系统中能量叠加的频段，通过规避这些频段来降低能量辐射。不同的标准可能对开关频率有不同的要求，例如，某些汽车制造商可能对特定频段的EMC标准要求特别严格，这时就需要采取措施来规避这些频段。

目前，大多数常规电源在400kHz或2.1MHz的开关频率下都能够满足EMC标准。这通常需要通过测试和经验来解决。在电路板布局（layout）设计上，优化电源回路和电容的摆放非常重要，确保电源回路尽可能短，从而优化EMC性能。其实开关频率只是影响到其中一部分，电路板布局的优化同样重要。例如，ADI的Silent Switcher技术将一些电容封装在芯片内部，这样就不需要在外部放置小电容，同时也减少了外围走线对EMC性能的影响。

LTC3310S Silent Switcher 设计可实现最低的辐射发射